Welvaart, Uitstoot & Verduurzaming#
Al meer dan een kwart decenium lang kent de emissie van CO2 significante groei (Lan et al., 2012). Deze trend, begonnen na de industriele revolutie (ca. 1750), blijkt stevig door te zetten. Te veel broeikasgassen in de atmosfeer zorgen ervoor dat warmte wordt vastgehouden waardoor de temperatuur aan het aardoppervlak toeneemt. Dit kan desastreuze gevolgen hebben voor de planeet en al haar bewoners.
Opvallend is echter dat er een grote correlatie te meten is tussen de stijgende welvaart en de toename van de uitstoot van deze gassen. Onze data story spitst zich toe op de correlatie tussen HDI, een maatstaf voor welvaart, en CO2, het broeikasgas dat, op waterdamp en wolken na, de grootste bijdrager is aan het broeikaseffect (Schmidt et al., 2010).
In onze data story werken wij 2 perspectieven uit om te onderzoeken of een hogere HDI daadwerkelijk leidt tot een negatieve impact op het milieu.
Allereerst onderzoeken wij de relatie tussen de HDI en CO2 uitstoot. Hierbij kijken we wereldwijd naar zowel de HDI als de CO2 uitstoot per land.
Vervolgens onderzoeken wij de relatie tussen een hoge HDI en een toename in het gebruik van duurzame energie. Hieruit kunnen wij dan mogelijk concluderen dat alhoewel een stijging van de HDI leid tot een stijging van CO2 op de korte termijn, voldoende stijging van de HDI juist deze stijging kan omkeren.
Data#
We zullen gebruikmaken van een uitgebreide dataset over CO2-emissies, beschikbaar gesteld door Our World In Data (Ritchie et al., 2023), om de emissietrends over de jaren heen te analyseren. Voor de HDI-gegevens gebruiken we een dataset van de Human Development Reports (UNDP, 2023). Ten slotte gebruiken we een dataset over kosten van de Levelized Costs of Energy (LCOE) (Our world in Data, 2024).
Datasets#
Ritchie, H., Roser, M., & Rosado, P. (2023). CO2 and Greenhouse Gas Emissions Data. Our World in Data. Retrieved from owid/co2-data
United Nations Development Programme (UNDP). (2023). Human Development Index (HDI). Human Development Data Center. Retrieved from https://hdr.undp.org/data-center/human-development-index#/indicies/HDI
Our World in Data. (n.d.). Levelized cost of energy by technology. Retrieved June 27, 2024, from https://ourworldindata.org/grapher/levelized-cost-of-energy
Our World in Data. (n.d.). Modern renewable energy consumption. Retrieved June 27, from https://ourworldindata.org/grapher/modern-renewable-energy-consumption
Perspectief 1: Een stijgende HDI gaat gepaard met een toename aan CO2-uitstoot#
Hogere inkomens en verbeterde levensstandaarden leiden vaak tot een verhoogde consumptie van goederen en diensten. Dit perspectief bekijkt de wereldwijde consequenties hiervan voor het klimaat; een hogere uitstoot van broeikasgassen. We gaan hier kijken naar de wereldwijde HDI-trend over afgelopen 30 jaar, in relatie met de CO2-uitstoot.
Stijging HDI (1990-2022)#
De Human Development Index (HDI) biedt een waardevol inzicht in de wereldwijde menselijke ontwikkeling, gemeten aan de hand van levensverwachting, onderwijsniveau en inkomen per capita. Over de afgelopen decennia is er een duidelijke trend waarneembaar in de verdeling van landen over de categorieën van de HDI: laag, middelmatig en hoog.
Over de afgelopen decennia is het aandeel van landen met een lage en middelmatige HDI afgenomen, terwijl het aantal landen met een hoge HDI juist is toegenomen. Deze verschuiving laat zien dat de globale levensstandaarden zijn verbeterd over de afgelopen 30 jaar. Een wereldwijde verhoogde HDI betekent dat de HDI-indicatoren (gezondheidszorg, onderwijsvoorzieningen en economische groei) meer zijn ontwikkeld.
De stijging van de HDI-niveaus impliceert een toename van consumptie en industriële activiteit, wat op zijn beurt kan bijdragen aan hogere CO2-emissies. Deze relatie gaan we nu verder onderzoeken door te kijken naar de correlatie tussen “Gross Domestic Product” (GDP/BBP), HDI en CO2-emissies per persoon.
Stijging CO2 (1990-2022)#
CO2 heeft van alle broeikasgassen het sterkste effect of het broeikasseffect. Tussen 1990 en 2022 is er een duidelijke stijging waarneembaar, die de trend vanaf ca. 1750 doorzet.
Sinds 1990 is de mondiale emissie van CO₂ aanzienlijk toegenomen. Deze stijging wordt zichtbaar in bovenstaande grafiek die de totale CO₂-emissies van 1990 tot 2022 weergeeft. Dit is een voortzetting van een al veel langer bestaande trend, aangezien CO₂-emissies al sinds het begin van de industriele revolutie (1750) enorm stijgen. De grafiek illustreert de voortzetting van deze trend: hoewel er enige fluctuatie is, blijft de uitstoot gestaag groeien, vooral na het jaar 2000.
Wereldkaart CO2#
Deze interactieve wereldkaart toont de jaarlijkse CO₂-emissies per capita van verschillende landen van 1750 tot 2022. De kleuren op de kaart representeren de hoeveelheid CO₂-uitstoot per persoon, waarbij lichtere kleuren hogere emissies aangeven. De eenheid die gebruikt wordt bij de CO₂-uitstoot per persoon is ton. De animatie slider onderaan de kaart maakt het mogelijk om de veranderingen in CO₂-emissies over de jaren te volgen. De belangrijkste boodschap van deze visualisatie is de duidelijke toename van CO₂-emissies per capita in de loop van de tijd.
Correlatie CO2 & HDI#
De scatterplot visualiseert de complexe relatie tussen menselijke ontwikkeling en de impact hiervan op onze planeet. Elk punt vertegenwoordigt een land, zijn positie bepaald door de Human Development Index (HDI) en de CO2-uitstoot per hoofd van de bevolking. Door te focussen op een 95% betrouwbaarheidsinterval, verwijderen we de uitschieters en krijgen we een beter beeld van de relatie tussen HDI en CO2-uitstoot. Een patroon ontstaat: landen met een hogere HDI hebben vaak ook een hogere CO2-uitstoot. Ontwikkeling gaat vaak samen met industrialisatie en een grotere vraag naar energie, wat uiteindelijk leidt tot meer CO2-uitstoot. Maar er zijn regionale variaties: landen met een lage HDI hebben doorgaans een lage uitstoot, terwijl landen met een hoge HDI uiteenlopen van matige tot zeer hoge emissies.
Een bubble chart voegt een nieuwe dimensie toe aan ons begrip van de relatie tussen menselijke ontwikkeling en milieu-impact. Elke bubbel vertegenwoordigt een land, met de positie die het GDP per hoofd en HDI aangeeft, en de kleur de CO2-uitstoot. Door te filteren op een 95% betrouwbaarheidsinterval, krijgen we een zuiverder beeld van de complexe relatie tussen menselijke ontwikkeling, economische groei en milieu-impact. De grafiek toont wederom de trend dat hogere HDI-landen vaak een hogere CO2-uitstoot hebben, maar toont ook de rol van het BBP. Landen met een hogere GDP per hoofd hebben vaak een donkerdere kleur (hogere CO2-uitstoot). Er is echter variatie: sommige landen met een hoog GDP per hoofd een relatief lage CO2-uitstoot, wat wijst op de mogelijkheid van duurzame ontwikkeling. Deze bubble chart zou gebruikt kunnen worden om de uitdagingen en kansen van duurzame ontwikkeling beter te begrijpen en laat ook zien dat economische groei en duurzaamheid hand in hand kunnen gaan.
Perspectief 2: Toename van HDI is op langere termijn juist goed voor het milieu#
Alhoewel er een zeer sterke correlatie is tussen groeiende welvaart en een hogere CO2 uitstoot, lijkt deze trend juist om te keren mits de stand van welvaart hoog genoeg is (International Society for Ecological Economics & Stern, 2003). Om dit nader te onderzoeken hebben wij gekeken naar het aandeel van CO2 uitgestoten door gebruik van fossiele brandstoffen, het gebruik van duurzame energie, de kosten van duurzame energie en nogmaals gekeken naar de de al eerder getoonde grafiek die de CO2 trend uitbeeld.
Fossiele brandstoffen trend (1990-2022)#
Op basis van de grafiek is duidelijk te zien dat het aandeel van CO2-uitstoot door fossiele brandstoffen van 1990 tot 2022 afneemt. Daar waar te totale CO2 emissie toeneemt blijven de CO2 emissies van fossiele brandstoffen stabiel of vertonen een lichte stijging of daling. Dit wijst mogelijk op een verschuiving naar duurzamere energiebronnen in de afgelopen decennia. Ook is te zien dat van 2013 tot 2022 de groei van de grafiek afvlakt, hetgeen dus kan wijzen op de afvlakking van de trend.
Toename van HDI zorgt voor verduurzaming#
We zien dat in de afgelopen jaren de wereldwijde HDI lineair is gestegen, terwijl het aantal hernieuwbare energieen vanaf 2010 exponentieel is toegenomen. Deze exponentiele toename aan hernieuwbare energieen laat zien dat we sinds kort het belang van het klimaat inzien en als gevolg ons meer bezig houden met het verduurzamen van energiebronnen.
De positieve correlatie tussen de stijging van HDI en het gebruik van hernieuwbare energie ondersteunt het argument dat hogere niveaus van menselijke ontwikkeling kunnen leiden tot duurzamere milieuprestaties.
De kosten van hernieuwbare energie daalt#
Over de afgelopen 23 jaar zien we dat de kosten van alle hernieuwbare energieen is gedaald. Van alle hernieuwbare energiebronnen zien we dat vooral de kosten van energie uit zonnepanelen zijn gedaald. Dit zou kunnen doordat de technologieen efficienter zijn geworden. Uit onderzoek (Roser, 2020) blijkt deze hypothese te kloppen; het aantal transistors per microchip is de afgelopen jaren exponentieel toegenomen waardoor zonnepanelen minder microchips
De exponentiele toename aan milieuvriendelijke energiebronnen valt te verklaren door de wereldwijde welvaartsgroei. Een verbetering aan wereldwijde welvaart biedt ruimte voor onderzoeken en verbeteringen van duurzame technologieen waardoor duurzame energiebronnen betaalbaarder worden.
Samenvatting#
Gedurende meer dan een kwart eeuw zijn de emissies van broeikasgassen aanzienlijk toegenomen. Deze broeikasgassen zorgen voor een opwarming van de aarde met potentieel desastreuze gevolgen. Interessant is de sterke correlatie tussen stijgende welvaart en de toename van CO2-uitstoot. In onze data story onderzoeken wij of een hogere HDI daadwerkelijk leidt tot negatieve milieu-impact. De onderzoeken laten zien dat hoewel een hogere HDI aanvankelijk leidt tot meer CO2-uitstoot, verdere welvaartsgroei kan bijdragen aan een duurzamere toekomst door de bevordering van hernieuwbare energiebronnen en technologische innovaties.
Referenties#
Lynas, M., Houlton, B. Z., & Perry, S. (2021). Greater than 99% consensus on human caused climate change in the peer-reviewed scientific literature. Environmental Research Letters, 16(11), 114005. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ac2966
Lan, X., Tans, P. and K.W. Thoning: Trends in globally-averaged CO2 determined from NOAA Global Monitoring Laboratory measurements. Version 2024-06 https://doi.org/10.15138/9N0H-ZH07
Schmidt, G. A., Ruedy, R. A., Miller, R. L., & Lacis, A. A. (2010). Attribution of the present‐day total greenhouse effect. Journal of Geophysical Research, 115(D20). https://doi.org/10.1029/2010jd014287
International Society for Ecological Economics, & Stern, D. I. (2003). The environmental Kuznets curve. In Internet Encyclopaedia of Ecological Economics. https://isecoeco.org/pdf/stern.pdf
Ritchie, H., & Roser, M. (2023). Cheap renewables are transforming the global energy landscape. Our World in Data. Retrieved from https://ourworldindata.org/cheap-renewables-growth#article-licence